Relés monofàsics i trifàsics: principi de funcionament

Per controlar diversos equips electrònics, cal un dispositiu que es distingeix per la seva mida en miniatura i un alt grau de fiabilitat. Aquests dispositius inclouen relés de corrent continu i d’estat sòlid. Van trobar la seva aplicació en condicions domèstiques i industrials. Els relés es poden muntar i instal·lar de manera independent amb les vostres mans sense cap dificultat. L’únic criteri que impedeix una àmplia distribució del dispositiu és el seu cost. Abans d’utilitzar un relé d’estat sòlid, heu d’entendre els seus paràmetres, el principi de funcionament, el disseny.

Principi de funcionament

Dispositiu de relé d'estat sòlid

Un relé d'estat sòlid és un dispositiu de semiconductor modular utilitzat per tancar i obrir xarxes elèctriques. Es presenta en forma de transistors, triacs, tiristors. Els relés d’estat sòlid també s’anomenen SSR (relé d’estat sòlid).

Els components principals dels quals consta el relé:

  • node d'entrada;
  • disjuntors;
  • cadena de disparador;
  • desdenyament;
  • unitat de commutació;
  • circuit de protecció;
  • node de sortida.

La majoria dels relés d'estat sòlid s'utilitzen per a l'automatització connectada a una xarxa de 20-480 Volt.

El principi de funcionament del dispositiu és simple. La caixa del relé inclou dos contactes i dos cables de control. El seu nombre pot variar en funció de les fases que s’han connectat. Sota l'acció de la tensió, la càrrega principal es commuta.

Quan es treballa amb relés, cal tenir en compte que sota altes tensions hi ha el risc de petites corrents de fuites que puguin malmetre l’equip. Això es deu al fet que es manté una petita resistència al relé.

Models famosos

Explicació de l'etiquetatge

Les funcions clau depenen de molts factors. Els populars models domèstics fabricats per KIPprbor, Proton, Cosmo inclouen:

  • TM-O. Dispositius amb un circuit "zero" incrustat pel qual passa la transició de fase.
  • TS. Models que s'apaguen en un moment donat.
  • Els més populars i utilitzats són TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. Tenen un circuit RC de sortida.
  • TS / TM: potència. Els corrents arriben als 25 mA.
  • TSA, TMA: s'utilitzen en dispositius sensibles.
  • TSB, TMB - models de baixa tensió. El voltatge no supera els 30 V.
  • TSV, TMV - alta tensió. El voltatge arriba als 280 V.

Els analògics estrangers inclouen els productes fabricats per Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.

Xifrat

Els models SSR, TSR (monofàsics i trifàsics, respectivament) són els més populars. La seva resistència és de 50 megohms o més a una tensió de 500 V.

La designació està redactada com a SSR -40 D A H. SSR o TSR indica el nombre de fases. 40: càrrega a Amperes. La lletra indica el senyal a l'entrada (L 4-20 mA, D - 3-32 V a corrent constant, V - resistència variable, A - 80-250 V a corrent altern). La següent lletra és la tensió d'entrada (A - alterna, D - constant). L’última lletra és el rang de tensions de sortida (N - 90-480 V, cap lletra - 24-380 V).

Funcions del treball amb el dispositiu

Relé monofàsic 220V

Quan treballeu amb un relé d'estat sòlid 220v (control 220), heu de complir les següents regles:

  • S'ha de cargolar la connexió. És prou fiable. No calen peces d’espiga, està prohibit el gir.
  • No deixeu entrar pols, aigua o objectes metàl·lics al relleu. Porten a una fallada de components.
  • No utilitzeu influències externes inacceptables sobre l'habitatge. Aquests inclouen inundacions, xocs, vibracions i caigudes.
  • No toqueu el dispositiu durant el funcionament.El cas s’escalfa, cosa que pot fer que una persona es pugui cremar.
  • No instal·leu el relé a prop d'objectes inflamables.
  • Abans de connectar el circuit, assegureu-vos que les connexions muntades són correctes.
  • Quan el cas s’escalfa per sobre de 60 graus, cal instal·lar refrigeració addicional amb radiadors.
  • No s'ha de permetre un curtcircuit a la sortida.

Sota els requisits de funcionament, el relé realitzarà la seva feina de manera fiable i eficaç durant tot el termini declarat.

Avantatges i inconvenients

Els relés d’estat sòlid tenen diverses qualitats positives respecte a les contraparts electromecàniques. Això inclou:

  • Durabilitat. Un dispositiu semiconductor pot suportar fins a desenes de milers de cicles encesos i apagats.
  • Crea una connexió d’alta qualitat.
  • Control de càrrega competent.
  • Gran actuació.
  • Falta d'interferència electromagnètica en una xarxa tancada.
  • Resposta ràpida.
  • Obra silenciosa.
  • Mides en miniatura.
  • Falta de rebot de contactes.
  • Gran actuació.
  • Possibilitat de transició fluida entre xarxes de corrent altern i corrent continu. Depèn de la potència i el tipus de dispositiu.
  • Àmplia gamma d'aplicacions.
  • Resisteix les sobrecàrregues el 2000.
  • Protecció contra sobtades i fortes tensions i corrents.

Hi ha diversos inconvenients, a causa dels quals el relé electromecànic pot ser més rendible d'utilitzar. En primer lloc, es tracta de l’elevat cost del producte i la complexitat de la seva compra. Els relés d’estat sòlid només es poden comprar en una botiga especialitzada professional de components electrònics. També es produeixen dificultats durant la commutació primària: poden aparèixer majors tensions de corrent. Els microcurrents que es produeixen durant el funcionament també afecten negativament el relé.

Els requisits operatius estan superposats al funcionament del dispositiu: la sala ha de tenir un nivell normal de pols i humitat. Es pot trobar valors òptims a la documentació del relé.

Els relés d’estat sòlid no poden funcionar amb dispositius que tinguin una tensió superior a 0,5 kV. L’augment dels valors recomanats pot produir contactes fos.

Àrees d’ús

Àrea d’aplicació

Malgrat l’elevat preu, els relés d’estat sòlid s’utilitzen activament en diversos camps. Afronten amb èxit les tasques següents:

  • Control de la temperatura amb l'ajut de PETN.
  • Mantenir la temperatura adequada en els processos tecnològics.
  • Circuits de control de commutació.
  • Substituctors sense contactes.
  • Control de motor elèctric.
  • Control de calefacció del transformador.
  • Nivell de retroiluminació.

En cada cas s’utilitza un tipus específic de relé.

Classificació de relés d'estat sòlid

Relé trifàsic

Els relés d’estat sòlid es poden classificar segons diferents indicadors. Segons les característiques del control i la tensió de commutació, hi ha:

  • Relés d'estat sòlid S’utilitzen en circuits de corrent continu amb una potència de 3 a 32 watts. Es distingeixen per altes característiques específiques, la presència d’indicadors LED i la fiabilitat. La temperatura de funcionament és prou àmplia i oscil·la entre -30 a +70º.
  • Relé de CA Es caracteritzen per un baix nivell d’interferències electromagnètiques, falta de sorolls, baix consum d’energia. El rang de potències operatives és de 90 a 250 watts.
  • Relés manuals Mitjançant aquests dispositius, podeu ajustar el mode de funcionament de manera independent.

Segons el tipus de tensió, es distingeixen els relés monofàsics i trifàsics. Els dispositius monofàsics s’utilitzen en xarxes amb una potència actual de 100 a 120 A o de 100 a 500 A. En elles es fa el control rebent un senyal analògic i una resistència variable. Els relés trifàsics s'utilitzen per encendre tres fases simultàniament. La força actual és de 10-120 A. Els models trifàsics duren més que els monofàsics.

En un grup separat de relés trifàsics d'estat sòlid, es distingeixen dispositius reversibles.Es distingeixen per marcatge i connexió sense contacte. La funció principal és la commutació fiable de cada circuit de manera individual. Protegeixen el circuit de falsos positius. S'ha trobat l'aplicació principal en motors d'inducció. Per fer funcionar el relé, cal instal·lar un fusible o varistor.

Segons el mètode de commutació, els relés es classifiquen de la manera següent:

  • dispositius de tipus capacitiu o reductor, així com dispositius d’inducció febles;
  • amb operació aleatòria o instantània;
  • amb control de fase.

Segons el disseny, és possible distingir els models instal·lats en un rail DIN i en un suport de tipus de transició especial.

Consells de selecció

Fusible de sobrecàrrega

Podeu comprar relés d’estat sòlid només en una botiga especialitzada d’equips electrònics. Els especialistes experimentats us ajudaran a triar el dispositiu millor per a determinats propòsits. Els factors següents afecten el cost d’un producte:

  • tipus de relé;
  • la presència de mecanismes de bloqueig;
  • cas de material;
  • puntual;
  • fabricant i país de fabricació;
  • poder;
  • energia necessària;
  • dimensions.

A l'hora de comprar, és important tenir en compte que hi hauria d'haver un marge de potència que superi el funcionament diverses vegades. Això protegirà el relé dels danys. També s’utilitzen fusibles especials. Els més fiables inclouen:

  • G R - s'utilitzen en una àmplia gamma de càrregues, es caracteritzen per una gran velocitat.
  • G S - opera en tota la gamma de corrents. Protegiu de manera fiable el dispositiu contra la càrrega de la xarxa.
  • A components de protecció de R del dispositiu de semiconductors de curtcircuit.

Aquests dispositius proporcionen una alta protecció contra avaries. El seu cost és comparable al preu del propi relé. Els fusibles de les classes B, C, D tenen propietats protectores més baixes i, en conseqüència, un cost inferior.

Per a un funcionament fiable i estable del relé, cal triar un radiador de refrigeració. Això és especialment cert quan la temperatura supera els 60 graus. La reserva actual per a un relé convencional hauria de superar les corrents de funcionament en 3-4 vegades. Quan es treballa amb motors d’inducció, aquesta xifra s’hauria d’augmentar fins a 8-9 vegades.

Diagrames de cablejat

Hi ha diverses maneres de connectar semiconductors en estat sòlid. Depenen de les característiques de la càrrega connectada. Addicionalment, es poden incloure diversos controls en el circuit.

Els esquemes més utilitzats inclouen:

  • Normalment obert. La càrrega s’alimenta amb un senyal de control.
  • Normalment tancat. La càrrega s’energia en absència d’un senyal de control.
  • El control i la tensió de càrrega són iguals. S'utilitza per treballar en xarxes de corrent directe i altern.
  • Trifàsica. Es pot connectar de diferents maneres: "estrella", "triangle", estrella amb neutre. "
  • Reversible. Una mena de relé trifàsic. Inclou 2 bucles de control.

Abans de muntar el diagrama, s’ha de dibuixar en paper.

La connexió a la xarxa és mitjançant principis o contactes. Quan s'utilitza un relé trifàsic, s'han de connectar les tres fases als terminals corresponents situats a la part superior del dispositiu. Els contactes de fase superior estan marcats amb les lletres A, B C, zero - N.

El dispositiu també té terminals més baixos marcats amb els números 1, 2, 3. Estan connectats mitjançant el següent algorisme:

  • 1 - a la sortida de la bobina al contactor.
  • 3 - a qualsevol fase que gira al voltant del relé.
  • 2: a la xarxa zero.

Els elements d’alimentació es connecten de la manera següent: s’han de connectar fases en directe als terminals corresponents del contactor; conductors de càrrega - a la sortida del contactor; els zeros es combinen en un bus comú a la caixa de connexions.

Es considerarà la configuració del relé per exemple de VP 380 A:

  • Connecteu el dispositiu a la xarxa.
  • Mireu la pantalla. Si no hi ha tensió, els números parpellejaran. L’aparició de guions indica un canvi de rotació de fase o l’absència d’un d’ells.

En l'estat normal de la xarxa, després d'uns 15 segons aproximadament, els contactes 1 i 3 haurien de tancar-se, proporcionant energia a la bobina i a la xarxa.

Si la connexió és incorrecta, la pantalla parpellejarà. A continuació, heu de comprovar la seva correcta. Podeu configurar la configuració necessària mitjançant els botons de la caixa. Els botons amb triangles són els responsables de fixar els límits desitjats.

Calefacció

Ventilació

Alcantarillat